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系統識別號 U0002-2207200516472000
DOI 10.6846/TKU.2005.00525
論文名稱(中文) 無線監測格點之設計與實作--應用Linux嵌入式系統
論文名稱(英文) The Design and Implementation of An Wireless Sensor Node--Using Linux Embedded System
第三語言論文名稱
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中文) 資訊工程學系碩士班
系所名稱(英文) Department of Computer Science and Information Engineering
外國學位學校名稱
外國學位學院名稱
外國學位研究所名稱
學年度 93
學期 2
出版年 94
研究生(中文) 徐志蔚
研究生(英文) Chih-Wei Hsu
學號 792190125
學位類別 碩士
語言別 繁體中文
第二語言別
口試日期 2005-06-20
論文頁數 75頁
口試委員 指導教授 - 陳伯榮(pozung@cs.tku.edu.tw)
委員 - 趙景明
委員 - 洪文斌
關鍵字(中) 無線監測格點
嵌入式系統
關鍵字(英) Wireless Sensor Node
embedded system
第三語言關鍵字
學科別分類
中文摘要
近年來,無線監測格網及嵌入式系統受到極大的關注及重視,系統設計者都希望透過監測格網的佈建來達到大量資訊蒐集與監控的效果。然而針對單一功能所設計的監測格點並無法有效的移作其他監測用途,導致各個系統在整合上與重複使用上出現一極大的難題。而開發一可擴充性、可移植性,以及低成本的監測格點平台將是解決此一問題成功的關鍵。
    本論文將探討如何利用Linux 嵌入式系統(Linux Embedded System)來建構一具有多擴充性、開發容易、多用途目標之無線監測格點(Wireless Sensor Node),以提供建置大型監測格網,進而降低監測格網建置之成本。
英文摘要
Recently, it has been attracting attention to the Wireless Sensor Network and Embedded System. The system designers all hoped that constructing the Sensor Grid can achieve the massive information collection and the monitoring effect. However the sensor node which designs in view of the sole function and is effectively unable effectively to move makes other monitor uses, causes each system to appear an enormous difficult problem in the conformity with the repetition use in. But develops one may the expansion, the probability, as well as the low cost sensor node platform solves the key which this question succeeds. This study will discuss how to use the Linux embedded system to create a multi expansions, easy development, and multipurpose goal wireless sensor node. Provide it to establish the large scale sensor grid can reduce the cost.
第三語言摘要
論文目次
目錄
第一章 緒論............................................1
1.1 研究背景...........................................1
1.2 研究動機與目的.....................................2
1.3 章節介紹...........................................2
第二章 系統相關背景知識................................4
2.1感測系統............................................4
2.2嵌入式系統(Embedded System).........................6
2.3影像編碼技術........................................9
2.4軟體開發工具.......................................13
第三章 系統架構與硬體設計.............................16
3.1 WSN系統架構.......................................16
3.2 硬體設計..........................................19
3.2.1 嵌入式系統平台..................................20
3.2.2 作業系統儲存磁碟................................25
3.2.3 影像擷取模組....................................26
3.2.4 數據感測模組....................................28
3.2.5 通訊模組........................................33
第四章 系統整合.......................................36
4.1嵌入式系統的整合...................................37
4.1.1 嵌入式系統的選擇................................37
4.1.2 系統縮減方式....................................37
4.1.3 核心的編譯......................................40
4.1.4 核心編譯功能說明................................43
4.1.5 檔案系統的架構與建置............................46
4.1.6 Init 系統起始程序說明...........................53
4.2 影像擷取程式......................................56
4.3 溫度感測擷取程式..................................59
第五章 實作成果.......................................62
第六章 結論與未來展望.................................64
6.1 結論..............................................64
6.2 未來展望..........................................65
參考文獻..............................................66
附錄..................................................68

圖目錄
圖2-1 感測器架構圖.....................................4
圖2-2 Embedded Linux System 架構圖.....................7
圖2-3 GTK架構圖.......................................13
圖2-4 GDB流程圖.......................................14
圖3-1 WSN系統架構圖...................................16
圖3-2 硬體系統架構圖..................................19
圖3-3 DOM-16M ........................................25
圖3-4 CU-98A  ........................................27
圖3-5 SMBus 2-wire線路設計圖 .........................31
圖3-6 DS1821 1-wire線路設計圖 ........................32
圖3-7 VIA 6103 ethernet ..............................34
圖3-8 ISL 3880IK wireless ............................34
圖4-1 影像擷取程式流程圖..............................56
圖4-2 溫度感測程式流程圖..............................59
圖5-1 WSN格點平台外觀 ................................62
圖5-2 Web Service資訊網頁.............................63
圖5-3 日均溫監測資訊網頁..............................63
表目錄 
表2-1 H.263 規格表....................................10
表3-1 VIA EDEN-ESP 系列...............................22
表3-2 VIA/Transmate/Intel 功耗比較表..................23
表3-3 CCD/CMOS 特性比較表.............................26
表3-4 氣象觀測儀器分類表..............................29
表3-5 溫度計種類表....................................30
表3-6 DS1821感測器....................................32
表4-1 檔案系統根目錄架構說明..........................46
表A-1 VIA EPIA-M主板規格說明..........................68
表A-2 CU-98A基本規格..................................69
表A-3 核心編譯設定檔..................................73
表A-4 檔案系統說明....................................75
表A-5 無線通訊模組規格說明............................75
參考文獻
[1]黃維誠、王燿聰、林昀德、蕭志榥,“格網核心技術發展”,台灣知識格網專刊,2004年10月‧
[2]I.F. Akyildiz, W. Su, Y. Sankarasubramaniam, E. Cayirci, “Wireless sensor network: a survey,”Computer Networks , vol. 38, pp. 393-422, 2002.
[3]韓永祥、王藏億,”無線感測器網路概論(Survey of Wireless Sensor Networks) ”,http://www.cm.nctu.edu.tw/Chinese/seni/dm/nm5.htm
[4]VIA Tech.,”VIA EPIA M-Series Mini-ITX Mainboard Operation Guidelines”, http://www.viavpsd.com/product/3/4/EPIA%20M%20Operating%20Guidelines%20Version%201.20.pdf
[5]陳佶明,”數位像機的工作原理與發展現況”, http://ykuo.ncue.edu.tw/report/036-Digital%20camera.doc
[6]方煒,”第七章、設施內環境控制II.環境控制與感測系統”,
http://www.ecaa.ntu.edu.tw/weifang/ebook/  設施內環境控制與感測系統.pdf
[7]SBS Implementers Forum, “System Management Bus (SMBus) Specification”, Revision 2.0, August 3,2000,
http://www.smbus.org/specs/smbus20.pdf
[8]Dallas, ”DS1821 Programmable Digital Thermostat and Thermometer”, http://pdfserv.maxim-ic.com/en/ds/DS1821.pdf
[9]Stefan Blechschmidt,“Temperature monitoring with Linux”, http://www.linuxfocus.org/English/November2003/article315.shtml
[10]S. Tilak, B. Abu-Ghazaleh, and W. Heinzelman, “A Taxonomy of wireless micro-sensor network models,” Mobile Computing and Communications Review, vol. 1 no. 2, 2002.
[11]J. Heidemann, F. Silva, C. Intanagonwiwat, R. Govindan, D. Estrin, and D. Ganesan, “Building efficient wireless sensor networks with low-level naming,” in Proceedings of the Eighteenth ACM symposium on Operating Systems Principles [21], Oct 2001, pp. 146-159.
[12]W. Heinzelman, “Application-Specific Protocol Architectures for Wireless Networks,” Ph.D. thesis, Massachusetts Institute of Technology, 2000.
[13]LG Iginnotek, “BlueTooth Module, LWMM-3001A Module Spec”, http://cn.lginnotek.com:8080/bin/product/cate_func_model_inquire.html
[14]梁元彪,林盈達, ”縮減Linux 嵌入式系統軟體: 方法與實例”, http://www.ccu.edu.tw/TANET2001/TANET2001_Papers/C104.pdf
[15]VIA Tech.,”VIA Embedded System Platform”, http://www.via.com.tw/en/Products/WP011211EdenLaunchFinal.pdf
[16]中央氣象局,”台灣例行作業氣象觀測站資料”,http://www.aqmc.org.tw/Meteo/meteorology/TAIWAN/taiwan01.htm
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